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[摘 要]随着社会经济的发展与进步,为我国电力行业的发展带来了极大的推动作用,但是,因为变电站会连续的工作,因此难免会有热故障出现在其中,对此,文章通过下文对红外检测技术在其中的应用进行了分析与阐述。
[关键词]红外检测技术;变电站;热故障检测
中图分类号:Q20 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)28-0243-01
红外检测技术是一种全新的技术措施,在变电站热故障检测中得到了广泛的应用,因此,为了能够促进我国电力行业有效的发展下去,对于此项技术在变电站热故障中的检测工作我们必须要高度的重视起来。
一、成像原理和红外检测
物体的温度在热力学温度以上,都具备某种可以辨别的反射图像,类似于热辐射图像,红外检测技术就是将这种土体上具备的热辐射图像利用红外技术把它变为人眼可以观测的光图形。由处理器和红外摄像头一同组成了热成像仪。对于物体表面辐射的红外能量利用红外摄像头去接收,并且用电信号表示出来,处理器在用数字信号将其转化出来,并且在帧存储器中将信号存入进去,在把一帧红外图像完整的获取出来之后,利用内存的彩色显示屏表示出来。
二、在变电站热故障检测中的应用红外检测技术
对于变电站中的相关仪器设备进行视频和图像的数据采集时,可以应用红外热像仪器,在分析的过程中,充分的应用红外图像分析系统软件,进而将设备的运行情况能够准确的判断出来,将设备的热故障点找出来。
1、图像的处理和参数的初始化分析
文章以某220kv的变电站为例进行分析,对IR928Plus进行使用来将图像采集出来,然后初始化处理这些参数,将温标自动的设置出来,进而就能够把准确的结果获取出来。系统还能够利用滤镜、视图显示和调色板等操作,来进一步的处理图像,进而就能够把更加理想的观测效果获取出来。
2、分许设备温度和故障
①对设备的局部热度以测点出发进行分析
在信息栏和图像中,系统能够将设备的最高点显示出来,并且根据光标,系统能够将任一点的温度有效的显示出来,或是对某一个区域进行选择,进而将此区域中的平均温度值显示出来,以设备每个点的热度出发去辨别有无故障点存在于其中。
②对设备的整体热度以直方图形式进行分析判断
对系统直方图统计进行选择,能够将某一区域的整体热度和整个图像的热度分许出来,进而对设备的运行情况有效的去判断,如(图1)所示:
温度用纵坐标表示,所占的比例数用横坐标表示。利用比较标准值,来有效的分析偏离值比较大的位置,进而将设备出现发热的原因能够进一步的诊断出来。
3、分析相关案例
以普宁变电站220KV棉城一线1558刀闸为例进行分析与阐述,2014年的某天当中,将两个区域内的图像利用红外热像仪IR928Plus获取出来,利用该系统我们能够清晰的发觉到,对于两幅图我们可以分别的从直方图和观测点去测试,进而将哪幅图中存在问题能够有效的寻找出来,其中存在故障的C区域中,最高温度达到了69.7℃,停电对故障点进行了检查以后,发现有着过热的温度存在了C相刀闸中,修正以后可以正常的工作。
三、影响故障诊断结果和红外在线检测的因素
1、运行情况的影响
电气设备不管是电压效应引起的绝缘介质故障、电流效应引起的导电回路故等,出现的设备升温或者发热,都有效的联系着设备的运行情况。所以,设备负荷电流和设备的工作电压大小对于红外故障诊断和红外检测等效果都会带来很多的影响。一旦加载运行不存在,或者过低的负荷,这样就很难明显的发现设备故障发热位置,尽管故障问题比较严重、比较突出,一些工作人员也很难发现这样的问题。因此,只有在额定的电压下运行起设备,并且有着越大的负荷时,就会有越严重的升温和发热,进而也就会非常明显的暴漏出故障点的特征性导热。所以,在利用红外检测技术对变电站设备中的热故障问题进行检测的过程中,为了将可靠性的检测结果获取出来,一定要确保在满负荷和额定电压下运行设备。
2、设备外表反射率
为了能够将发射率的影响消除,我们可以对图像运算法进行使用;因为有一些设备设施经常的需要利用红外检测的方法去检测,因此,为了能够确保有着恒定的反射率,我们可以将一定的涂料适当的涂抹到上面,进而将其反射率值增大或者稳定下来,进而将可靠的结果获取出来。
3、大气衰减情况
因为红外辐射能量将一定的信息传递给受检电气设备的温度,而且,通过大气将设备外表发射的能量向着红外检测仪器上传递,这时大气组分中的二氧化碳、甲烷、一氧化碳过和水蒸气等就会对其带来影响,衰减其中的散射,并且辐射在传输过程中的大气组分和这些红外辐射的衰减程度密切相连,并且在增加了辐射传输距离之后,它也会进一步的增加。因此,将大气衰减的影响予以消除是非常必要的,對此,我们可以使用这样的方式方法:首先,在大气环境比较清洁和比较干燥的时节来完成检测;其次,将检测的距离要尽可能的去缩短,将合理的修正在检测结果中实施起来。
4、气象情况影响
大气环境的温度、风力、雨、雪、雾等对其带来的影响,为了对气象环境带来影响予以消除,因此,我们就需要在开展红外测量前,合理的观测近期的天气状况。例如在无雾、无风、无雨的天气中进行测量,或者在夜晚比较稳定的温度环境下开展。
结语
综上所述,随着时代的发展与进步,人们对于电力资源的需求量日益增大,因此,就会有越来越多的电力厂房和设施出现在我们的视野当中,但是,在变电站的运行时还经常的会遇到一定的困难,其中热故障就是影响变电站有效的发展的重要阻碍,对此,文章以红外检测技术为前提,对其在变电站热故障设备中的应用进行了分析与阐述,进而为促进我国电力行业的有效发展打下坚持的基础。
参考文献
[1] 王伟聪.探讨红外热像技术在输电设备故障诊断中的应用[J].黑龙江科技信息.2011(08).
[2] 郑新才,李明,张静.红外检测技术在电力设备故障诊断中的应用[J].电气应用.2007(10).
[3] 戴文进,方敏.红外检测技术在变电站监控报警系统中的应用研究[J].红外技术.2006(05).
[4] 李卉.红外检测技术在电气设备中的应用研究[J].电子世界.2013(18).
[关键词]红外检测技术;变电站;热故障检测
中图分类号:Q20 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)28-0243-01
红外检测技术是一种全新的技术措施,在变电站热故障检测中得到了广泛的应用,因此,为了能够促进我国电力行业有效的发展下去,对于此项技术在变电站热故障中的检测工作我们必须要高度的重视起来。
一、成像原理和红外检测
物体的温度在热力学温度以上,都具备某种可以辨别的反射图像,类似于热辐射图像,红外检测技术就是将这种土体上具备的热辐射图像利用红外技术把它变为人眼可以观测的光图形。由处理器和红外摄像头一同组成了热成像仪。对于物体表面辐射的红外能量利用红外摄像头去接收,并且用电信号表示出来,处理器在用数字信号将其转化出来,并且在帧存储器中将信号存入进去,在把一帧红外图像完整的获取出来之后,利用内存的彩色显示屏表示出来。
二、在变电站热故障检测中的应用红外检测技术
对于变电站中的相关仪器设备进行视频和图像的数据采集时,可以应用红外热像仪器,在分析的过程中,充分的应用红外图像分析系统软件,进而将设备的运行情况能够准确的判断出来,将设备的热故障点找出来。
1、图像的处理和参数的初始化分析
文章以某220kv的变电站为例进行分析,对IR928Plus进行使用来将图像采集出来,然后初始化处理这些参数,将温标自动的设置出来,进而就能够把准确的结果获取出来。系统还能够利用滤镜、视图显示和调色板等操作,来进一步的处理图像,进而就能够把更加理想的观测效果获取出来。
2、分许设备温度和故障
①对设备的局部热度以测点出发进行分析
在信息栏和图像中,系统能够将设备的最高点显示出来,并且根据光标,系统能够将任一点的温度有效的显示出来,或是对某一个区域进行选择,进而将此区域中的平均温度值显示出来,以设备每个点的热度出发去辨别有无故障点存在于其中。
②对设备的整体热度以直方图形式进行分析判断
对系统直方图统计进行选择,能够将某一区域的整体热度和整个图像的热度分许出来,进而对设备的运行情况有效的去判断,如(图1)所示:
温度用纵坐标表示,所占的比例数用横坐标表示。利用比较标准值,来有效的分析偏离值比较大的位置,进而将设备出现发热的原因能够进一步的诊断出来。
3、分析相关案例
以普宁变电站220KV棉城一线1558刀闸为例进行分析与阐述,2014年的某天当中,将两个区域内的图像利用红外热像仪IR928Plus获取出来,利用该系统我们能够清晰的发觉到,对于两幅图我们可以分别的从直方图和观测点去测试,进而将哪幅图中存在问题能够有效的寻找出来,其中存在故障的C区域中,最高温度达到了69.7℃,停电对故障点进行了检查以后,发现有着过热的温度存在了C相刀闸中,修正以后可以正常的工作。
三、影响故障诊断结果和红外在线检测的因素
1、运行情况的影响
电气设备不管是电压效应引起的绝缘介质故障、电流效应引起的导电回路故等,出现的设备升温或者发热,都有效的联系着设备的运行情况。所以,设备负荷电流和设备的工作电压大小对于红外故障诊断和红外检测等效果都会带来很多的影响。一旦加载运行不存在,或者过低的负荷,这样就很难明显的发现设备故障发热位置,尽管故障问题比较严重、比较突出,一些工作人员也很难发现这样的问题。因此,只有在额定的电压下运行起设备,并且有着越大的负荷时,就会有越严重的升温和发热,进而也就会非常明显的暴漏出故障点的特征性导热。所以,在利用红外检测技术对变电站设备中的热故障问题进行检测的过程中,为了将可靠性的检测结果获取出来,一定要确保在满负荷和额定电压下运行设备。
2、设备外表反射率
为了能够将发射率的影响消除,我们可以对图像运算法进行使用;因为有一些设备设施经常的需要利用红外检测的方法去检测,因此,为了能够确保有着恒定的反射率,我们可以将一定的涂料适当的涂抹到上面,进而将其反射率值增大或者稳定下来,进而将可靠的结果获取出来。
3、大气衰减情况
因为红外辐射能量将一定的信息传递给受检电气设备的温度,而且,通过大气将设备外表发射的能量向着红外检测仪器上传递,这时大气组分中的二氧化碳、甲烷、一氧化碳过和水蒸气等就会对其带来影响,衰减其中的散射,并且辐射在传输过程中的大气组分和这些红外辐射的衰减程度密切相连,并且在增加了辐射传输距离之后,它也会进一步的增加。因此,将大气衰减的影响予以消除是非常必要的,對此,我们可以使用这样的方式方法:首先,在大气环境比较清洁和比较干燥的时节来完成检测;其次,将检测的距离要尽可能的去缩短,将合理的修正在检测结果中实施起来。
4、气象情况影响
大气环境的温度、风力、雨、雪、雾等对其带来的影响,为了对气象环境带来影响予以消除,因此,我们就需要在开展红外测量前,合理的观测近期的天气状况。例如在无雾、无风、无雨的天气中进行测量,或者在夜晚比较稳定的温度环境下开展。
结语
综上所述,随着时代的发展与进步,人们对于电力资源的需求量日益增大,因此,就会有越来越多的电力厂房和设施出现在我们的视野当中,但是,在变电站的运行时还经常的会遇到一定的困难,其中热故障就是影响变电站有效的发展的重要阻碍,对此,文章以红外检测技术为前提,对其在变电站热故障设备中的应用进行了分析与阐述,进而为促进我国电力行业的有效发展打下坚持的基础。
参考文献
[1] 王伟聪.探讨红外热像技术在输电设备故障诊断中的应用[J].黑龙江科技信息.2011(08).
[2] 郑新才,李明,张静.红外检测技术在电力设备故障诊断中的应用[J].电气应用.2007(10).
[3] 戴文进,方敏.红外检测技术在变电站监控报警系统中的应用研究[J].红外技术.2006(05).
[4] 李卉.红外检测技术在电气设备中的应用研究[J].电子世界.2013(18).